室外电能表破损程度检测平台的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电能表维护领域，尤其涉及一种室外电能表破损程度检测平台。
【背景技术】
[0002]电能可以转换成各种能量。如:通过电炉转换成热能，通过电机转换成机械能，通过电灯转换成光能等。而记录这种电能的电表为电能表。
[0003]电能表的应用广泛，是供电部门收费和调配电力资源的重要参考数据，每一个用电单位或个人都需要安装一个自己的电能表来监控自己的用电电量，由此可见，电能表的设置具有数量众多且分布广泛的特点，这样的设置方式为电能表的后期维护带来了极大的不变。
[0004]现有技术中的电能表破损检测模式一般采用人工方式进行肉眼检测，这样的检测模式一方面需要大量的人力物力，而且耗时耗力，另一方面由于检测结果完全凭借检测人员的个人主观判断，检测结果不够客观、准确；现有技术中也存在一些电子的检测手段，使用摄像头进行电能表外观检测，将检测结果无线上传给供电部门，这种检测方式虽然在一定程度保证了检测的效率和客观性，但是在恶劣天气下，例如雾霾天气下，由于拍摄的图像受天气影响而不可避免地带来较大程度的误差。
[0005]因此，需要一种新的电能表破损检测模式，在替代原有的人工上门检测模式的基础上，能够兼顾检测的效率和精度，即使在雾霾严重的恶劣天气环境中，也能削弱雾霾对检测图像的影响，为电能表管理部门提供准确的检测数据。
【发明内容】
[0006]为了解决上述问题，本发明提供了一种室外电能表破损程度检测平台，采用电子抄表的方式替代原有的人工抄表方式，利用高精度的图像采集技术和图像处理技术搭建了一套电能表检测平台，保障数据采集的高效率，同时，根据大气衰减模型确定雾霾对图像的影响因素，并对多雾天气下采集的电能表图像进行去雾霾化处理，获得清晰的电能表图像，从而保障室外电能表破损程度检测的准确性。
[0007]根据本发明的一方面，提供了一种室外电能表破损程度检测平台，所述平台包括高清摄像头、图像处理器、静态存储器和主控制器，所述高清摄像头用于对电能表进行拍摄以获得电能表图像，所述图像处理器与所述高清摄像头连接，用于对所述电能表图像进行图像处理，以提取所述电能表图像中的表框图像，所述静态存储器预先存储了基准电能表表框图案，所述主控制器与所述图像处理器和所述静态存储器分别连接，基于所述基准电能表表框图案与所述表框图像的匹配结果，确定所述电能表的破损程度。
[0008]更具体地，在所述室外电能表破损程度检测平台中，还包括:GPS定位器，用于接收GPS卫星反馈的电能表的当前GPS位置，并与所述主控制器连接以将所述当前GPS位置发送给所述主控制器；GPRS通信接口，与所述主控制器连接，用于将所述电能表的破损程度和所述当前GPS位置打包为GPRS数据包，并将所述GPRS数据包无线发送给远端的供电管理平台；供电电源，包括太阳能供电器件、蓄电池、切换开关和电压转换器，所述切换开关与所述太阳能供电器件和所述蓄电池分别连接，根据蓄电池剩余电量决定是否切换到所述太阳能供电器件以由所述太阳能供电器件供电，所述电压转换器与所述切换开关连接，以将通过切换开关输入的5V电压转换为3.3V电压；清晰化处理设备，位于所述高清摄像头和所述图像处理器之间，用于接收所述电能表图像，对所述电能表图像进行去雾处理以获得去雾电能表图像，将所述去雾电能表图像输入所述图像处理器以替换所述电能表图像被图像处理以提取所述去雾电能表图像中的表框图像；所述清晰化处理设备还包括:存储子设备，用于预先存储天空上限灰度阈值和天空下限灰度阈值，所述天空上限灰度阈值和所述天空下限灰度阈值用于分离出图像中的天空区域，还用于预先存储预设像素值阈值，所述预设像素值阈值取值在O到255之间；雾霾浓度检测子设备，位于空气中，用于实时检测电能表所在位置的雾霾浓度，并根据雾霾浓度确定雾霾去除强度，所述雾霾去除强度取值在O到I之间；区域划分子设备，连接所述高清摄像头以接收所述电能表图像，对所述电能表图像进行灰度化处理以获得灰度化电能表图像，还与存储子设备连接，将所述灰度化电能表图像中灰度值在所述天空上限灰度阈值和所述天空下限灰度阈值之间的像素识别并组成灰度化天空子图案，从所述灰度化电能表图像分割出所述灰度化天空子图案以获得灰度化非天空子图像，基于所述灰度化非天空子图像在所述电能表图像中的位置获得与所述灰度化非天空子图像对应的彩色非天空子图像；黑色通道获取子设备，与所述区域划分子设备连接以获得所述彩色非天空子图像，针对所述彩色非天空子图像中每一个像素，计算其R，G，B三颜色通道像素值，在所述彩色非天空子图像中所有像素的R，G，B三颜色通道像素值中提取一个数值最小的颜色通道像素值所在的颜色通道作为黑色通道；整体大气光值获取子设备，与存储子设备连接以获得所述预设像素值阈值，还与所述区域划分子设备和所述黑色通道获取子设备分别连接以获得所述电能表图像和所述黑色通道，将所述电能表图像中黑色通道像素值大于等于预设像素值阈值的多个像素组成待检验像素集，将所述待检验像素集中具有最大灰度值的像素的灰度值作为整体大气光值；大气散射光值获取子设备，与所述区域划分子设备和所述雾霾浓度检测子设备分别连接，对所述电能表图像的每一个像素，提取其R，G，B三颜色通道像素值中最小值作为目标像素值，使用保持边缘的高斯平滑滤波器EPGF(edge-preserving gaussian filter)对所述目标像素值进行滤波处理以获得滤波目标像素值，将目标像素值减去滤波目标像素值以获得目标像素差值，使用EPGF对目标像素差值进行滤波处理以获得滤波目标像素差值，将滤波目标像素值减去滤波目标像素差值以获得雾霾去除基准值，将雾霾去除强度乘以雾霾去除基准值以获得雾霾去除阈值，取雾霾去除阈值和目标像素值中的最小值作为比较参考值，取比较参考值和O中的最大值作为每一个像素的大气散射光值；介质传输率获取子设备，与所述整体大气光值获取子设备和所述大气散射光值获取子设备分别连接，将每一个像素的大气散射光值除以整体大气光值以获得除值，将I减去所述除值以获得每一个像素的介质传输率；清晰化图像获取子设备，与所述区域划分子设备、所述整体大气光值获取子设备和所述介质传输率获取子设备分别连接，将I减去每一个像素的介质传输率以获得第一差值，将所述第一差值乘以整体大气光值以获得乘积值，将所述电能表图像中每一个像素的像素值减去所述乘积值以获得第二差值，将所述第二差值除以每一个像素的介质传输率以获得每一个像素的清晰化像素值，所述电能表图像中每一个像素的像素值包括所述电能表图像中每一个像素的R，G，B三颜色通道像素值，相应地，获得的每一个像素的清晰化像素值包括每一个像素的R，G，B三颜色通道清晰化像素值，所有像素的清晰化像素值组成去雾电能表图像；所述图像处理器在接收到所述去雾电能表图像后，将所述去雾电能表图像转换为HSV图像，提取HSV图像中的每一个像素的H通道值，基于表框H通道阈值范